Intrinsically Safe Test Tools and Standards
North American rating
Division 1 Division 2
European ATEx
Zone 0 Zone 1 Zone 2
Gas Presence
1000 hours/year >10 hours,< 1000 hours/year
> 1 hour, < 10 hours/year
Certification Fluke products
Main application
707Ex Loop Calibrator
Source and measure mA signals
All Gases
718Ex Pressure Calibrator
Calibrate pressure transmittters and switches
All Gases
725Ex Multifunction Calibrator
Calibrate almost any process device
Gases(North American gas groups B,C,D)
(ATEx gas groups IIB)
87V-Ex Industrial Ex Multimeter
True-rms IEC-1010 CAT IV 600 V rating
All Gases
C
PressureEnabled
How do you know if the combination of test tool and
device under test is safe?
Visit www.fluke.com/ex and order a free intrinsically
safe training CD
Application Note
Pressure switches are used in a
wide variety of monitoring and
control applications, such as
HVAC air provers, defrost sen-
sors, filter indicator applications,
oil/hydraulic filter alerts and
process break detectors.
A pressure switch is triggered
by changes in pressure within a
system, which can be measured
as pressure, vacuum, or differen-
tial between two pressure inputs.
In every case, the pressure switch
will employ a diaphragm, piston,
or other pressure-responsive
sensor coupled to a switch
actuating mechanism.
In its most basic form, a pres-
sure switch can monitor air flow
in a heating system or control
gas pressure in a water heater,
acting as the watchdog in many
process monitoring applications.
Accurate calibration of pres-
sure switches is a critical step in
ensuring process quality and the
safe operation of equipment. But
even the most savvy process
technician may not fully under-
stand the correct method of cali-
brating pressure switches.
Fortunately, the best tool for the
job is one many process techni-
cians already own: a document-
ing process calibrator, like the
Fluke 740 Series.
Documenting process calibra-
tors (DPCs) are multifunction
process tools that eliminate the
need for technicians to carry
multiple tools with them. “The
744 Documenting Process Cali-
brator has literally saved me a
zillion steps,” said Gene Guidry,
Chevron Chemical, U.S.A. “I was
carrying two, three, maybe even
four pieces of test equipment
plus my hand tools. Now I just
take the 744, which incorporates
calibration and HART communi-
cation capability in a single, fast
unit.”
Calibrating a pressure switch
using a DPC can be conducted
manually or as an embedded
task using DPC software. It also
requires certain pressure acces-
sories, including a pressure mod-
ule and hand pump. The steps
outlined below are specific to the
Fluke 740 Series, but the process
can be applied to virtually any
DPC.
Calibrating pressure
limit switches
The first step in the process is to
set up the DPC. (Note: A number
of the terms in this article apply
to both temperature and pressure
limit switch calibration and
maintenance.)
The DPC test setup screens
prompt the user for the following
information:
• Setpoint: Main point at which
the switch is supposed to take
action.
• Setpoint type: Can be “high”
or “low.” This is the basic call
to action. “Low” means that
the action should happen
when the process variable (PV)
is below the setpoint. “High”
means that the action should
happen if the PV is above the
setpoint.
• Set state: State of the switch
(set or reset) at the time the
action takes place.
• Tolerance: The allowable
deviation from the setpoint.
• Deadband min: Minimum
value or size of the deadband.
• Deadband max: Maximum
value or size of the deadband.
(note: the deadband of a pres-
sure switch is the measured
difference in the applied pres-
sure when the switch is
changed from set to reset)
Calibrating pressure
switches with a DPC
• Trip function: This can be set
for continuity, V ac or V dc,
and refers to what is being
measured as the setpoint is
exercised by the simulated
process variable.
For example, suppose you
want to control the pressure in a
vessel set at 12 psi. You don’t
want the relief valve to be open-
ing and closing constantly, you
want it to open at 12 psi and
close again at approximately
10 psi, (12 psi - 10 psi = an
approximate deadband of 2 psi).
F r o m t h e F l u k e D i g i t a l L i b r a r y @ w w w . f l u k e . c o m / l i b r a r y
as ptial between t
In every case, the pressur
will employ a diaphragm, piston,
or other pressure-responsive
sensor coupled to a switch
actuating mechanism.
In its most basic form, a pres-
sure switch can monitor air flow
in a heating system or control
gas pressure in a water heater,
acting as the watchdog in many
process monitoring applications.
Accurate calibration of pres-
sure switches is a critical step in
ensuring process quality and the
safe operation of equipment. But
even the most savvy process
technician may not fully under-
stand the correct method of cali-
brating pressure switches.
Fortunately, the best tool for the
job is one many process techni-
cians already own: a document-
ing process calibrator, like the
Fluke 740 Series.
Documenting process calibra-
tors (DPCs) are multifunction
process tools that eliminate the
need for technicians to carry
multiple tools with them. “The
744 Documenting Process Cali-
brator has literally saved me a
zillion steps,” said Gene Guidry,
Chevron Chemical, U.S.A. “I was
carrying two, three, maybe even
four pieces of test equipment
plus my hand tools. Now I just
take the 744, which incorporates
calibration and HART communi-
cation capability in a single, fast
unit.”
limThe first st
ep in the p
set up the DPC. (Note: A numb
of the terms in this article apply
to both temperature and pressure
limit switch calibration and
maintenance.)
The DPC test setup screens
prompt the user for the following
information:
• Setpoint: Main point at which
the switch is supposed to take
action.
• Setpoint type: Can be “high”
or “low.” This is the basic call
to action. “Low” means that
the action should happen
when the process variable (PV)
is below the setpoint. “High”
means that the action should
happen if the PV is above the
setpoint.
• Set state: State of the switch
(set or reset) at the time the
action takes place.
• Tolerance:TT
The allowable
deviation from the setpoint.
• Deadband min: Minimum
value or size of the deadband.
• Deadband max: Maximum
value or size of the deadband.
(note: the deadband of a pres-
sure switch is the measured
difference in the applied pres-
sure when the switch is
changed from set to reset)
• Trip function: This
for continuity, V ac
and refers to what
measured as the s
exercised by the s
process variable.
For example, sup
want to control the
vessel set at 12 ps
want the relief va
ing and closing c
want it to open
close again at a
10 psi, (12 psi -
approximate de
F r o m t h e F l u k e D i g i t a l L i b r a r y @ w w w . f l u k e .
Application Note
Tracking down problems within
a process loop can be a difficult
challenge in the best of environ-
ments. Doing so in an area that
has the potential for explosion
takes the degree of difficulty to
another level – one where the
technician needs proper training
and equipment. This article will
demonstrate the practical applica-
tion of loop calibrators designed
to troubleshoot process loops in
intrinsically safe environments.
What is “intrinsically
safe?”
Intrinsic safety is a protection
standard employed in potentially
explosive atmospheres. Devices
certified as “intrinsically safe”
are designed to be unable to
release sufficient energy, by
either thermal or electrical
means, to cause ignition of
flammable material (gas, dust/
particulates).
Intrinsically safe standards
apply to all equipment that can
create one or more of a range of
defined potential explosion
sources:
• Electrical sparks
• Electrical arcs
• Flames
• Hot surfaces
• Static electricity
• Electromagnetic radiation
• Chemical reactions
• Mechanical impact
• Mechanical friction
• Compression ignition
• Acoustic energy
• Ionizing radiation
Intrinsic safety is particularly
important for technicians
working in industries like petro-
chemical and pharmaceutical,
around bulk materials such as
grain, mining, or any environ-
ment where explosive gases are
present.The importance of safety in
these environments can’t be
stressed enough. It takes a very
small amount of energy to cause
an ignition; e.g., a mixture of
hydrogen in air requires only
2O uJ of energy. The proper
practices and tools will minimize
the inherent risk involved in
working around these hazards.
Intrinsically safe loop
calibration
To conduct loop calibrations in
potentially explosive environ-
ments, you need a loop calibrator
that is certified as intrinsically
safe. Intrinsically safe loop cali-
brators, such as the Fluke 707Ex,
must be certified in accordance
Troubleshooting process
loops in potentially
explosive atmospheres
F r o m t h e F l u k e D i g i t a l L i b r a r y @ w w w . f l u k e . c o m / l i b r a r y
with the European ATEX (“Atmo-
sphères Explosibles,” French for
explosive atmospheres) directive
(Ex II 2 G Eex ia IIC T4) in Zones
1 and 2 for use in Europe and
NEC 500; N.I. Class 1, Division 2
areas Group A-D for use in the
U.S.In addition to an intrinsically
safe loop calibrator, strict adher-
ence to calibration procedures is
recommended, including:
Lock out: Make sure the system
is shut down and other workers
are notified that a potentially
dangerous operation will be tak-
ing place.
Tape off area: Tape the work
area off to prevent workers from
entering with potentially danger-
ous electrical devices (cell
phones, handheld computers,
non-intrinsically safe tools).
Purge or vent the systems:
Safely purge or vent the system
to remove any gases that may
remain.
Use a gas detector: In an envi-
ronment where explosive gas
may be present, the use of a gas
detector is a prudent step before
starting a loop calibration. Gas
“sniffers” are available for a wide
variety of applications and from
handheld to larger, carted models.
Calibrate: Perform your calibra-
tion using an intrinsically safe
loop calibrator.
Clean up and reactivate: At the
conclusion of calibration, reverse
the process and reactivate the
system.
Loop calibration
The 707Ex Loop Calibrator has
the ability to replace the power
source in a current loop so you
can power and read a transmitter
at the same time without carry-
ing a digital multimeter (DMM).
石油化学製品のプラントは、甘えの許されない厳しい側面を持つ現場の1つです。法規で定められた計測管理、設備の定期保全、機器の日常点検など、いずれの場面でも、安全で安定した操業を損なわない、高品質でコスト効率の高い校正機器が求められます。 フルークと、フルーク・キャリブレーションは、電気計測から、マルチファンクション・メーター、mAループ、温度計測、圧力、流量にわたる領域で、皆様が日々直面する課題に合った、すぐれたプロセス校正ソリューションを用意しています。
石油化学産業における校正ソリューション
石油化学産業で活躍するソリューション さらに広がる石油化学産業向けソリューション
特徴• デジタル・マルチメーターとループ校正器が、1体になったツールによる、電流ループの校正とトラブルシューティング
• 正確な温度測定• プロセス計装機器の保全と校正
• あらゆるプロセス変数の標準信号出力、測定、ドキュメンティング
石油化学産業での適用例 DCループ電流の測定、標準信号出力、シミュレーション出力。高精度の品質管理、取引用計量。 圧力・温度トランスミッターの校正、HART機器の設定と校正のほか、フィールド校正の結果をドキュメント記録して、校正管理ソフトウェアへアップロードできます。
特徴• 圧力ゲージ、圧力スイッチ、トランスミッターの校正
• 採油現場の坑内圧力計器の試験
• 圧力発生器とmA測定による、ほぼあらゆる圧力機器にわたる保守
• 圧力と電流の同時測定による、P/I計器の校正
石油化学産業での適用例 内蔵センサーを使った圧力測定。圧力発生と同時のmA
測定。高精度の手動/自動圧力調節。 僻遠地の原油採掘、試掘などでも活躍。
特徴• 温度計の校正とトラブルシューティング
• 温度センサーとトランスミッターの試験
• 熱電対、RTDなどの電圧値、抵抗値の測定、標準信号出力
石油化学産業での適用例 熱電対、RTDなどの電圧値、抵抗値の標準信号/シミュレーション出力を使いながらの、熱電対、抵抗、電圧の測定による、センサーとトランスミッターの試験。信号の自動ステップ/ランプ変化によるリモート試験。ループ電力の供給と同時のmA測定による、トランスミッターの試験。リニアTCトランスミッターの校正。放射温度計や熱画像機器の校正など。
特徴• ループ結線のまま
4-20 mA信号測定• mA信号の測定、標準信号出力、シミュレーション
• DC電圧の測定、標準信号出力
石油化学産業での適用例 mA信号の測定、標準信号出力、シミュレーション。ループの校正、保全、修理など。
特徴• 質量流量計、 コントローラーの校正
• ロトメーターの校正
石油化学産業での適用例 パイロット設備でのプロセス開発用、補助機器としてなど。
さらに詳しい内容は 石油化学分野向けの応用、事例、ポスターなどを、インターネットでもご案内しています。www.fl ukecal.jp
特徴• 重要な用途に使われるHARTスマート計装機器の、稼働状況のドキュメンティング
• HART対応の温度・圧力トランスミッターのトリム調整• HART機器のmA出力のトリム調整• HART機器のLRV、URVによるレンジ変更• HART機器の設定確認• トランスミッターのmA出力を一定値に設定• mA計測値の推移記録• mA信号のほか、PV、SV、TC、QVを併せた推移記録• タグ番号の設定と温度センサーのセットアップ
石油化学産業での適用例 HARTスマート・トランスミッターの校正、試験、トラブルシューティングのための、HART対応機器を取りそろえています。Fluke 754モデルでは、HART計器の校正結果をドキュメント記録し、Fluke DPCTRACK2などの、校正管理ソフトウェア(CMS; Calibration Management Software)に、後から送り渡せます。Fluke 709Hでは、HARTスマート機器の性能を引き出すうえで必要な、ループの試験やトラブルシューティングを、すべて実施できます。754では、そのほかにも、トランスミッター入力信号のシミュレーションや、標準信号出力ができ、トランスミッター全体の調整が行えます。
特徴• 流体の接触温度計測• 校正用バスや試験ウエルの接触温度測定による、コントローラーや、ゲージ、機器表示の比較チェック
• 外部の参照温度計を使った校正確度の向上
• 温度推移の記録
石油化学産業での適用例 温度計器のチェックや校正において、より高精度な参照温度を提供するほか、温度の簡単な正確測定によって、ほかの計器の誤差を確認できます。本質安全構造の1551 Ex
型は、防爆環境にも対応。
特徴• 圧力ゲージ、圧力スイッチ、トランスミッターの校正
• 圧力発生器とmA測定による、ほぼあらゆる圧力機器にわたる保守
• 圧力と電流の同時測定による、P/I計器の校正
石油化学産業での適用例 内蔵センサーを使った圧力測定。圧力発生と同時のmA
測定。高精度の手動/自動圧力調節。圧力容器の安全確保など。
特徴• 指示温度計の校正• RTD、熱電対の校正• RTD、 熱電対の校正チェック
• 温度コントローラーの
ループ校正• 温度トランスミッターとセンサーの組み合わせ校正
• 温度スイッチの試験
石油化学産業での適用例 温度計器を正確な標準温度と比較する、安定した参照温度を提供し、被験機器の誤差を検出して補正。
マルチファンクション校正器
圧力校正器
温度校正器 校正用バス、ドライウエル 高精度温度計、温度プローブデッドウェイト・テスター、圧力コントローラー校正器
mAプロセス・クランプメーター
ガス流量校正器
HARTスマート計器校正器
Fluke Calibration.Precision, performance, confidence.™
フルーク・キャリブレーション〒108-6106 東京都港区港南2-15-2 品川インターシティB棟6FTEL 03-6714-3114/FAX 03-6714-3115
大阪営業所〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原4-1-6 アクロス新大阪TEL 06-6398-5144/FAX 06-6398-5145
サービスセンター〒259-0132 神奈川県中郡二宮町緑が丘1-14-1TEL 0463-70-5603/FAX 0463-70-5604
www.fl ukecal.jp©2015 Fluke Calibration.仕様は予告なく変更される場合があります。フルーク・キャリブレーションの書面による許可なく、この文書の内容を改変することはできません。Printed in Japan. 2015/03_T 42645552APub-ID 12021-eng
Controlvalve
Transmitter Pressureguage
図は、実際の設備を忠実に表わすものではありません。構成機器は、説明のために適宜に縮尺を加減しています。
マルチファンクション/プロセス校正器 温度校正用機器 圧力校正用機器 電気校正 ソフトウェア
mAループ校正器 マルチファンクション校正器 校正用バス、ドライウエル 放射温度計校正器 高精度温度計、温度プローブ ハンドヘルド圧力校正器 圧力ゲージ、比較試験用ポンプ デッドウェイト・テスター ベンチ圧力コントローラー /
校正器高精度
マルチメーター ソフトウェア製品
709H高精度HARTループ校正器
715電圧/mA校正器
707ループ校正器
726高精度
マルチファンクション校正器
754ドキュメンティング・プロセス校正器 - HART
789ProcessMeter™、250Ω HART抵抗器内蔵
7526A高精度プロセス校正器
7102マイクロバス温度計校正器
914Xフィールド・メトロロジー・ウエル
(温度 / mAループ)
418X高精度放射温度計校正器
1523/1524ハンドヘルド温度計
1551A Ex、1552A Ex
“Stik”温度計
700P差圧モジュール
719ポータブル電動ポンプ圧力校正器
P5515比較試験ポンプ
P3100液圧式
デッドウェイト・テスター
E-DWT-H電子式
デッドウェイト・テスター
PPC4E圧力コントローラー /校正器
8845A/8846A 6.5桁高精度マルチメーター
750 SW DPC/TRACK2ソフトウェア
プロセスの設計と改良直面する課題• 規制と要求に合った設備の仕様決定• ダウンタイムの防止フルーク製品 温度校正器 マルチファンクション校正機器 圧力校正器 校正用バス、ドライウエル 流量校正器
計装機器の校正直面する課題• 正確な計測• 校正のドキュメント記録• 校正作業の効率化フルーク製品 温度校正器 マルチファンクション校正機器 圧力校正器 校正用バス、ドライウエル 流量校正器
フルークの石油化学産業ソリューション
フルークの製品は、現場の声に応えて作られています。
時間とコストを削減しながら、生産性を向上するフルーク製品は、
Webサイトでもご案内しています。www.fl ukecal.jp
機器とシステムの保守、試験、修理直面する課題• ダウンタイムの防止• 安全システムの試験• 設備異常への迅速な対応と修復
フルーク製品 マルチファンクション機器
圧力校正器
流量校正器
温度校正器
機器とシステムの保守、試験、修理直面する課題• 設備停止の防止• 安全システムの試験• 設備異常への迅速な対応と修復
フルーク製品 マルチファンクション機器
HARTスマート計器校正器
圧力校正器
流量校正器
温度校正器
校正用バス、ドライウエル
製品品質の維持とドキュメント記録直面する課題• 品質基準の準拠• プロセスのドキュメント記録フルーク製品 温度校正器 マルチファンクション校正機器 圧力校正器 校正用バス、ドライウエル 流量校正器
法規遵守/安全管理責任者
計装技術者
設備技術者
設備校正技術者
品質責任者
制御バルブ トランスミッター 圧力ゲージ
流量校正器については別途お問合せ下さい。